GPS与ITS技术


近年来汽车应用GPS技术在中国已经日益普遍,有些进口轿车设置了电子地图,实际上是GPS技术;在一些公路段上的客车安装GPS技术,保障客车运行安全。现在有些发达国家已着手将GPS技术与ITS(智能运输系统)联系在一起,为未来汽车的自动导航铺平道路。

所谓GPS是以全球24颗定位人造卫星做基础,向全球各地全天候地提供三维位置、三维速度的信息服务,是一种最先进的无线电导航和定位系统。

GPS应用的重点是用户设备,用户设备包括接收机和数据处理,显示设备等接收装置。用户接受其中一组卫星发射的信号,从中获取卫星与用户之间的距离,时钟校正和大气校正等参数,通过数据处理确定用户的位置。现在,民用GPS的定位精度可达10米以内。

由于GPS具有的特殊功能,很早就引起汽车界人士的关注。当美方在海湾战争后宣布开放一部分GPS的系统后,汽车界立即抓住这一契机,投入资金开发了民用汽车导航系统,对汽车进行定位和导向显示,并迅速投入了试验性使用。现在市面上已有专门为汽车设置的GPS接收装置。

整个汽车导航系统是由两部分组成,一部分由安装在汽车上的GPS接收机和显示设备组成,另一部分由计算机控制中心组成,两部分通过定位卫星进行联系。计算机控制中心是由机动车管理部门授权和组建的,它负责随时观察辖区内指定监控的汽车的动态和交通情况,因此整个汽车导航系统起码有两大功能,一个是汽车踪迹监控功能,只要将已编码的GPS接收装置安装在汽车上,该汽车无论行驶到任何地方都可以通过计算机控制中心的电子地图上指示出它的所在方位,汽车失踪,只要车主通过与控制中心联系,控制中心再根据编号寻找,九秒钟就能发现失踪车辆的踪迹。另一个是驾驶指南功能,车主可以将各个地区的交通线路电子图存贮在软盘上,只要在车上接受装置上插入软盘,显示屏上就会立即显示出该车所在地区的位置及目前的交通状态,既可输入要去的目的地,预先编制出最佳行驶路线,又可接受计算机控制中心的指令,选择汽车行驶的路线和方向。这一点正是ITS技术基础的一部分。

ITS(智能运输系统)是将采集到的各种道路交通及服务信息经交通管理中心集中处理后,传输到公路运输系统上的各个用户,包括驾驶员、居民、警察局、停车场、运输公司、医院、救护排障等部门,出行者可实时选择交通方式和交通路线;交通管理部门可自动进行交通疏导、控制和事故处理;运输部门可随时掌握车辆的运行情况,进行合理调度。从而使路网上的交通运行处于最佳状态,改善交通拥挤和消除阻塞,最大限度地提高路网的通行能力。显而易见,ITS是一种大范围的网络管理技术,它必须要有GPS做支持,管理部门用GPS做公路流量的监控,个人用GPS做驾车导行。

在未来的智能公路系统上,驾驶员可以通过车载或处所计算机和无线通讯获得各种交通信息(道路条件、交通状况、服务设施位置以及导游信息等),合理选择出行方式、时间和路线。驾驶员还可利用车载GPS,在电子地图上给出出发地点和目的地,计算机便可根据实时交通信息自动选择出最佳行驶路线,避开交通拥挤和阻塞。有人预计,随着今后ITS的推进,以车载装置为主,在信息收集、信息发送等电子、通信、汽车等领域,今后20年预计ITS整体将创造出5000亿美元的巨大市场。(2000.4.14)
(本文部分内容摘自广西网友周艳琼、子荫一文「21世纪的公路智能运输系统」)

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